Технологии

Студия Tretyakoff production для звукозаписи и сведения кино в формате 5,1

Студия Tretyakoff production построена с учетом всех требований по аккустике. Специалисты  считают контрольную комнату нашей студии лучшей в Украине!

 

Концепция «всепоглощающих» или «бессредных» помещений уже обсуждалась в литературе („Monitor Systems Part 11”,  Studio Sound, March 1991). Камнем преткновения в принятии этой концепции в течение догих лет были предположения о том, что баcовые ловушки, имеющие важное значение для всей концепции, не имеют математически доказанной акустической базы ( в индустрии звукозаписи термин „басовая ловушка” связан с именем Тома Хидли – Tom Hidley – с конца 60- годов). Факт, что ловушки действуют, очевиден для всех, кто имеет уши, но в связи с эмпирическим происхождениемт ловушек и сложной  природой их функционирования академические круги не спешили принять эту концепцию. Однако недавние исследования бразильского акустика Льюиса Соареса ( Luis Soares) пролили свет на эту проблему.

В 50- годах Хидли работал на фирме JBL в Лос-Анжелесе. Установив однажды в помещении прослушивания, в котором плохо звучали низкие частоты, громкоговоритель, он заметил, что характеристика на низких частотах стала ровнее, чем обычно. Сначала это приписывали новому дизайну громкоговорителя. Однако когда тот  же громкоговоритель прослушивали в другом помещении, его преимущества не проявлялись. Тогда Том испытал другие громкоговорители в первом помещении и снова заметил более ровную характеристику на НЧ. Определенно что-то случилось с помещением, но единственное изменение, которое там произошло,- туда поместили на временное хранение школьные доски и экраны. После того, как мы вынесли, проблемы с басами вернулись. Тогда Хидли попросил своего коллегу Бэрта Локанти (Bart Locanthi) объяснить, что происходит. Локанти, чьи знания акустики  были в то время глубже, чем у Хидли, ответил, что доски действовали как ловушки – нижние частоты эффективно входили в них, а выходили не так охотно.

1

 

Спустя несколько лет, когда Хидли  работал в Нью-Йорке, его попросили решить проблему низких частот в одном помещении. Вспомнив о ловушках, Хидли решил попробовать систему экранов, повернутых под некоторым углом и свободно подвешенных в гигантском приспособлении на колесах. Эта система радикально улучшила акустику помещения. Так ловушки и Том Хидли стали синонимами в последующие 20 лет.

После короткого перерыва Хидли в 1984 году вернулся к проектированию студий с идеей полного поглощения. Эта концепция, которая обсуждалась в «Monitor Systems», подразумевала достижение при мониторинге ощущения большого безэхового помещения, эффективного вплоть до самых низких частот и в то же время сохраняющего живую акустику для речи и других звуков внутри комнаты. Это достигалось при помощи «мертвых» мониторов, то есть мониторы не могли  «видеть» никаких отражающих поверхностей корме твердого пола, в то же время те, кто находился в комнате, слышали отражение собственных голосов от твердой фронтальной стены, оборудования и пола. Так как в качестве главной отражающей поверхности был выбран пол, с психоакустической  точки зрения возникало лишь сравнительно небольшое беспокойство в определении слухового образа, вызванное вертикальными отражениями. То есть пол отражал звук с минимальными побочными эффектами. Полная разработка этой концепции привела к архитектонике комнат с твердой фронтальной стеной и полом, все остальные поверхности стали оснащаться ловушками, улавливающими максимально низкие частоты в этом объеме.

2

Система ловушек за годы разработки достигла высокой степени эффективности и предсказуемости. Хотя свободно висящие, покрытые ворсом экраны выглядят просто, акустические принципы, по которым они работают, весьма сложны. Ловушки действуют одновременно как поглотители, рассеиватели  и волноводы, значительно понижая энергию, которая может возвратиться в область прослушивания после первого прихода от мониторов в широкой полосе частот.

Эмпирическая эволюция проектирования ловушек прошла через несколько фаз. Во время этого процесса многие дизайнеры с переменным успехом использовали «попугайский метод», часто достигая большого успеха просто по счастливой случайности, так как ловушки в работе многофункциональны. Но зачастую использование таких систем не давало нужного эффекта, и это привело некоторых проектировщиков к выводу, что концепция в целом ущербна и не годится для проектирования студий.

 

В современном виде « всепоглощающие», или бессредные помещения, высокоэффективны в управлении времени реверберации на нижних частотах. В то время как мелкие детали конструкции все еще требуют некоторого опыта при точной регулировке, базовая концепция сейчас хорошо понятна. Обработанные ловушками комнаты показывают характеристики, во-первых, типичные для более крупных помещений, и, во-вторых, гораздо более широкополосные, чем у похожих, но не обработанных ловушками комнат.

Теория функционирования.

На рис.1 показана секция типичной стены, обработанной ловушками по Хидли. Боковая панель, которая висит параллельно стене, очень важна для достижения  эффективного  действия всей системы. Наклонные « строгающие» панели, висящие спереди, действуют частично как волноводы, изгибающие низкочастотные падающие волны и заставляющие их ударяться в боковые панели под углом 45 градусов. Угол 45 градусов позволяет достичь более полного поглощения, чем в случае слишком поверхностного или слишком прямого удара. Это похоже на использование клиньев в безэховых помещениях, где три фута клиньев из поролона, содержащие меньше поглощаемого материала, чем сплошная стена из поролона  такой же толщины, поглощают больше низких частот. Разрушительная энергия океанской волны, ударяющей о крутой утес, больше, чем той же самой волны, выкатись она на наклонный пляж. Наклонные панели ориентированы так, что они захватывают волновой фронт под оптимальным углом и направляют его к боковым  поглотителям под углом максимального поглощения.

Волноводный эффект можно ясно продемонстрировать, если вместо нормальных  наклонных панелей подвесить экраны, состоящие сплошь из густой стекловаты или похожего поглотителя. В этом случае поглощение низких частот сильно снижается. Тонкая твердая панель внутри экрана улучшает поглощение низких частот, которое будет усиливаться при утолщении твердой панели. Как только толщина панели оказывается достаточной , чтобы волноводный эффект стал значительным, дальнейшее утолщение становится нецелесообразным. То есть твердые панели действуют  заметно лучше в качестве ловушки низких частот, чем поглощающие.

4

Когда панели формируются из комбинированного материала с твердой серединой и поглощающим покрытием, покрытие дает разный эффект на низких и средних / высоких частотах. Поглощение средних и высоких частот зависит от плотности, пористости и толщины поглощающей поверхности и происходит традиционно.

На нижних частотах, где волна направляется между наклонными панелями, волновой фронт будет следовать вдоль них благодаря волноводному эффекту. Части волнового фронта, проходящие рядом с поверхностью панелей, будут вынуждены «тащиться» иногда через несколько футов поглотителя. На рис. 2 показано, как исказится форма волнового фронта, так как поглощение замедляет и  понижает амплитуду тех частей волны, которые вынуждены проходить через поглощающий материал. Принимая во внимание сложный путь, который волновой фронт должен пройти, чтобы вернуться в комнату прослушивания (особенно учитывая эффект поглощения боковыми и наклонными панелями), нетрудно увидеть возможности подавления отражений.

 

Эффективная низкочастотная граница ловушки частично представляет собой функцию размера боковых панелей, где наибольшее измерение панели определяет половину длины волны самой низкой частоты, которая может эффективно поглощаться. Архитектоника комнаты также влияет на работу ловушки. Хорошо известен акустический принцип, в соответствии с которым поглотитель , помещенный в конце отвода от канала , достигнет большего поглощения, чем размещенный в самом канале. Если рассматривать комнату как канал, то наклонные панели образуют серию отводов от главного канала (комнаты), а боковые поглотители, размещенные позади наклонных панелей, действуют более эффективно. Теперь становятся заметными некоторые сложности, так как все происходит одновременно на нескольких уровнях.

Когда ловушки Хидли размещаются внутри диафрагменной оболочки, их влияние на время реверберации на нижних частотах становится еще более заметным. ( Фактически в этом случае нельзя использовать  слово «реверберация», т.к. нет диффузного поля. Отдельные отражения затухают до того, как может появиться истинно диффузное поле). Такая диафрагменная оболочка обычно состоит  из деревянной рамки, сделанной из брусков сечением 10*15 см, обшитой с одной стороны трехслойным покрытием СГШ (сухая гипсовая штукатурка) — мягкая древесно-волокнистая  плита-СГШ. Если эту оболочку расположить на значительном расстоянии от наружной стены, нижние частоты управляются еще лучше. Для нижних частот внутренняя «диафрагменная» стена относительно прозрачна и, следовательно, комната для них будет иметь как бы большие размеры. Однако при каждом проходе через эту стену низкие частоты слабеют и с меньшей энергией возвращаются в комнату. Таким образом, с помощью различных механизмов от потенциальной энергии реверберации «откусывается по кусочку», сводя ее до незначительного уровня.

Другая особенность таких систем заключается в том, что звук, проходя через серии отводов, может быть ослаблен за счет высокодисперсионных свойств множественных наклонных панелей и просветов между ними. Это еще одна причина, по которой комната кажется акустически больше, чем она есть на самом деле. На рис. 3а показан типичный модуль характеристики, а на рис. 3b- гладкая суммарная характеристика после добавления полных потолочных ловушек (в данном случае потолочные экраны были длиной 7,5 м). Опыт показал, что для ощущения наибольшего звукового пространства наклонные панели должны отстоять друг от друга на расстоянии от 30 до 46 см. Обе крайности при определении расстояния, можно получить практически гладкую стену. Так, при двух панелях на каждом конце большая площадь боковой панели открывается лишь для случайного поглощения, в то время как слишком большое их количество дает в результате сплошную массу панелей (см. рис.4). Оптимальный размер для общей глубины ловушки, видимо, от 0,6 м до 1,2м; если глубина меньше 0,5 м, быстро падает эффективностью, а увеличение глубины больше, чем на 1,2 м нецелесообразно.

 

На рис. 5 показана типичная кривая затухания Шредера для такого помещения. Как видите, в отличие от традиционного помещения с линейным затуханием реверберационного процесса, бессредные комнаты теряют энергию очень быстро в начальный момент затухания. Быстрое поглощение энергии, когда помещение возбуждается, например, со стороны мониторов, дает намного больше «пространства» для восприятия мельчайших звуковых нюансов, непосредственно следующих за любым переходным процессом. Такая кривая затухания делает бессмысленным обычное измерение времени реверберации, так как акустика помещения отличается   от привычной. На рис. 6 показан хвост кривой затухания ступенчатого  сигнала, профильтрованного 20-Гц ФВЧ в первые критические 20 мс. После возбуждения хорошо спроектированной мониторной системой. Отсутствие каких-либо резонансов и реверберации очевидно, что делает незначительной долю маскирующей энергии, способной испортить или размазать прозрачность отклика мониторов.

Если говорить об определенности, образности, общей прозрачности и способности передавать мельчайшие нюансы звучания, при оборудовании соответствующей системой мониторов в таких комнатах достигаются результаты, которых редко получали раньше.